[go: up one dir, main page]

RU2281366C1 - Protective structure - Google Patents

Protective structure Download PDF

Info

Publication number
RU2281366C1
RU2281366C1 RU2004135650/12A RU2004135650A RU2281366C1 RU 2281366 C1 RU2281366 C1 RU 2281366C1 RU 2004135650/12 A RU2004135650/12 A RU 2004135650/12A RU 2004135650 A RU2004135650 A RU 2004135650A RU 2281366 C1 RU2281366 C1 RU 2281366C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
inner lining
liner
filler
damping
Prior art date
Application number
RU2004135650/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004135650A (en
Inventor
Михаил Петрович Кужель (RU)
Михаил Петрович Кужель
Владимир Александрович Афанасьев (RU)
Владимир Александрович Афанасьев
Рамис Мавл виевич Тагиров (RU)
Рамис Мавлявиевич Тагиров
Александр Викторович Комиссаров (RU)
Александр Викторович Комиссаров
Александр Валерьевич Шебалов (RU)
Александр Валерьевич Шебалов
Иль Васильевич Головкин (RU)
Илья Васильевич Головкин
Алексей Валентинович Евстропов (RU)
Алексей Валентинович Евстропов
Original Assignee
Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии, Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" filed Critical Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии
Priority to RU2004135650/12A priority Critical patent/RU2281366C1/en
Publication of RU2004135650A publication Critical patent/RU2004135650A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2281366C1 publication Critical patent/RU2281366C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: protective structures adapted to protect transport units and fixed devices against accidents, namely against weapon bullets, falls and fires.
SUBSTANCE: protective structure comprises body and lid. Each of the body and the lid includes outer shell, liner with filler made of material, which changes its phase as a result of heating, and insulation layer arranged between the outer shell and the liner. Sealing means is located between the body and the lid. Outer shell is made of metal having melting temperature of not less than 1000°C and has polished surfaces. Liner is composed of two different materials. Liner layer connected to insulation layer is made of heat-resistant non-metallic material, opposite layer is created of metal material having melting temperature of not less than 600°C, unit elongation of not less than 15% and tensile strength of not less than 100 MPa. Hardly rigid non-metallic layer is incorporated in the filler. Damping layer of porous material and damping metal member are connected to opposite liner layer.
EFFECT: increased protective properties due to predetermined location of structure layers.
2 dwg

Description

Изобретение относится к средствам защиты транспортных и стационарных устройств от аварийных воздействий: пули стрелкового оружия, падения и пожары, включая террористические акты, и может использоваться в различных областях техники и промышленности - в атомной, машиностроении, в банковском деле и др.The invention relates to means of protecting transport and stationary devices from accidental impacts: bullets of small arms, falls and fires, including terrorist attacks, and can be used in various fields of technology and industry - in nuclear, mechanical engineering, banking, etc.

Известен несгораемый контейнер (патент США №3709169, МПК E 05 G 1/02, НКИ 109-29, опубл. 09.01.1973), предназначенный для защиты ценных вещей, например, ценных бумаг от воздействия огня или интенсивного теплового воздействия. Внутри контейнера предусмотрена теплоизоляционная защита, состоящая из наружного слоя теплостойкого материала, например керамического волокна, и внутреннего слоя абсорбирующего материала, например стеклянной бумаги, насыщенной водой. Внутренний слой помещен в водонепроницаемый кожух, например из полиэтилена, который разрушается под воздействием повышенных температур. Как правило, вентиляционные устройства позволяют пару, который образуется под действием интенсивного тепла во внутреннем слое теплоизоляционной защиты, переходит внутрь емкости и вызывает дальнейшее замедление температуры путем поглощения тепла. Вентиляционные устройства обеспечивают медленный выход пара из емкости через канал, образованный между крышкой и собственно емкостью, благодаря чему замедляется распространение тепла внутрь через этот канал. В предпочтительном варианте насыщенный водой удлиненный волокнистый абсорбирующий материал располагается между наружной рамой и внутренней емкостью, в месте, подверженном передаче тепла с высокой скоростью, например, вдоль стойки между наружной рамой и внутренней емкостью. Недостатками такой защиты являются:Known fireproof container (US patent No. 3709169, IPC E 05 G 1/02, NKI 109-29, publ. 09/01/1973), designed to protect valuable items, for example, securities from exposure to fire or intense heat. Thermal insulation is provided inside the container, consisting of an outer layer of heat-resistant material, such as ceramic fiber, and an inner layer of absorbent material, such as glass paper saturated with water. The inner layer is placed in a waterproof casing, for example of polyethylene, which is destroyed by exposure to elevated temperatures. As a rule, ventilation devices allow steam, which is formed under the influence of intense heat in the inner layer of thermal insulation, to go inside the tank and causes a further slowdown in temperature by absorbing heat. Ventilation devices provide a slow exit of steam from the tank through the channel formed between the lid and the container itself, which slows the spread of heat inward through this channel. In a preferred embodiment, water-saturated elongated fibrous absorbent material is located between the outer frame and the inner container, in a place subject to heat transfer at high speed, for example, along the rack between the outer frame and the inner container. The disadvantages of such protection are:

- возможность испарения воды через отверстия в кожухе, образованные при механическом повреждении, что при последующем нагреве не будет приводить к замедлению повышения температуры путем поглощения тепла от процесса парообразования, тем самым ухудшаются теплозащитные свойства и исключается возможность многократного использования защиты;- the possibility of evaporation of water through openings in the casing formed during mechanical damage, which during subsequent heating will not slow down the temperature increase by absorbing heat from the process of vaporization, thereby deteriorating heat-shielding properties and eliminating the possibility of reuse of protection;

- контейнер не является стойким к комплексному воздействию различных средств взлома (механического, пулевого, теплового).- the container is not resistant to the complex effects of various hacking tools (mechanical, bullet, thermal).

Известен теплозащитный корпус для предохранения одного из нескольких термочувствительных изделий от воздействия повышенной температуры окружающей среды (заявка ФРГ №3432789, МПК G 12 B 17/06, опубл. 11.04.1985). Термочувствительное изделие или несколько таких изделий помещены во внутреннюю полость наружного каркаса. По поверхности первой внутренней полости распределен первый термоизолятор в форме термооблицовки, создающий вторую внутреннюю полость. Термочувствительное изделие удерживается на расстоянии от стенок второй внутренней полости. Первый термоизолятор изготовлен из твердого вещества, сохраняющего свое состояние при воздействии на корпус повышенной температуры окружающей среды. По меньшей мере, часть второй внутренней полости занимает второй термоизолятор, в котором предохраняемые термочувствительные изделия размещены, как в кожухе. При определенной температуре второй термоизолятор переходит из твердого состояния в жидкое. Температура фазового перехода подобрана таким образом, чтобы второй термоизолятор оставался в твердом состоянии, пока на корпус не воздействует повышенная температура. При повышении температуры окружающей среды термоизолятор переходит в жидкое состояние.Known heat-shielding housing for the protection of one of several heat-sensitive products from exposure to elevated ambient temperatures (application Germany No. 3432789, IPC G 12 B 17/06, publ. 11.04.1985). A heat-sensitive product or several such products are placed in the inner cavity of the outer frame. On the surface of the first inner cavity, a first thermal insulator in the form of a thermo-facing is distributed, creating a second inner cavity. The heat-sensitive product is held at a distance from the walls of the second internal cavity. The first thermal insulator is made of a solid substance that retains its state when exposed to an elevated ambient temperature. At least a part of the second inner cavity is occupied by a second thermal insulator, in which the thermally sensitive products to be protected are placed, as in a casing. At a certain temperature, the second thermal insulator passes from solid to liquid. The phase transition temperature is selected so that the second thermal insulator remains in the solid state, until the case is exposed to elevated temperature. With increasing ambient temperature, the thermal insulator goes into a liquid state.

Недостатком такого теплозащитного корпуса является следующее:The disadvantage of this heat-shielding enclosure is the following:

- при комплексном воздействии на корпус поражающих факторов (прострел, просверливание с последующим разогревом и т.д.) может произойти быстрое вытекание жидкого термоизолятора из корпуса и теплозащитные свойства корпуса резко ухудшаются.- with a complex effect on the body of damaging factors (lumbago, drilling, followed by heating, etc.), a rapid leakage of a liquid thermal insulator from the body can occur and the heat-shielding properties of the body deteriorate sharply.

Известен защищенный от пожара сейф (заявка Великобритании №2168402, МПК E 05 G 1/00, опубл. 18.06.1986). Сейф содержит контейнер и крышку. Каждый из элементов имеет наружный кожух, внутреннюю облицовку и промежуточный изоляционный слой из стойкого и огнеупорного материала. Внутренняя облицовка имеет наполнитель из изменяющего фазовое состояние материала, например парафина, обладающего свойством поглощать тепло.A fire safe is known (UK application No. 2168402, IPC E 05 G 1/00, publ. 06/18/1986). The safe contains a container and a lid. Each of the elements has an outer casing, an inner lining and an intermediate insulating layer of resistant and refractory material. The inner lining has a filler made of a phase-changing material, such as paraffin, which has the property of absorbing heat.

Недостатками известного устройства являются:The disadvantages of the known device are:

- неспособность противостоять воздействиям в виде прострела, различных механических средств взлома;- inability to withstand influences in the form of a cross, various mechanical means of hacking;

- пониженные теплозащитные свойства при механическом повреждении элементов конструкции из-за возможного обмятия теплостойкого материала и вытекания материала, меняющего фазовое состояние при нагреве;- reduced heat-shielding properties during mechanical damage to structural elements due to the possible embrace of heat-resistant material and leakage of material that changes the phase state when heated;

- в конструкции отсутствуют элементы, отводящие тепло от материала, поглотившего его при нагреве в результате фазового перехода из одного состояния в другое, при этом возможна закачка тепла внутрь сейфа при его остывании, что является недопустимым;- there are no elements in the design that remove heat from the material that absorbed it during heating as a result of a phase transition from one state to another, while it is possible to pump heat into the safe when it cools, which is unacceptable;

- изменение фазового состояния материала связано с изменением его объема, что может привести к повреждению или разрушению самого сейфа, поскольку в нем не предусмотрены конструктивные элементы, исключающие или уменьшающие этот эффект.- a change in the phase state of the material is associated with a change in its volume, which can lead to damage or destruction of the safe itself, since it does not provide structural elements that exclude or reduce this effect.

Защита сейфа от пожара по заявке Великобритании №2168402 выбрана в качестве прототипа.Safe fire protection on the application of the UK No. 2168402 selected as a prototype.

Задачей, стоящей перед авторами предлагаемого изобретения, является разработка надежной защиты объекта от комплексного воздействия пуль стрелкового оружия, высокотемпературного пожар с температурой до 1000°С в течение одного часа и более и высокоинтенсивных ударных нагрузок при падении.The challenge facing the authors of the present invention is to develop reliable protection of the object from the complex effects of small arms bullets, high-temperature fire with a temperature of up to 1000 ° C for one hour or more and high-intensity shock loads when dropped.

Техническим результатом предлагаемого решения является повышение защитных свойств защитной конструкции за счет введения в конструкцию новых защитных слоев и определенного расположения их в ней, приводящих к уменьшению повреждения внутренних слоев устройства и к обеспечению стойкости к воздействию пуль стрелкового оружия, высокотемпературного пожар с температурой до 1000°С в течение одного часа и более и высокоинтенсивных ударных нагрузок при падении.The technical result of the proposed solution is to increase the protective properties of the protective structure due to the introduction of new protective layers into the structure and their specific location in it, leading to a decrease in damage to the internal layers of the device and to provide resistance to small arms bullets, high-temperature fire with a temperature of up to 1000 ° C for one hour or more and high-intensity shock loads when dropped.

Технический результат достигается тем, что в защитную конструкцию, содержащую корпус и крышку, каждый из которых состоит из наружного кожуха, внутренней облицовки с наполнителем из материала, изменяющего фазовое состояние при нагреве, и изоляционного слоя, расположенного между наружным кожухом и внутренней облицовкой, наружный кожух выполнен из металлического материала с температурой плавления не менее 1000°С и полированными поверхностями. Внутренняя облицовка выполнена из двух разных материалов. Слой внутренней облицовки, прилегающий к изоляционному слою, выполнен из термостойкого неметаллического материала, а противолежащий слой - из металлического материала с температурой плавления не менее 600°С, относительным удлинением не менее 15% и прочностью при растяжении не менее 100 МПа. В наполнитель введен слой из высокотвердого неметаллического материала. К противолежащему слою внутренней облицовки установлены демпфирующий слой из пористого материала и демпфирующий металлический элемент. Между корпусом и крышкой расположено уплотнение.The technical result is achieved in that in a protective structure comprising a housing and a cover, each of which consists of an outer casing, an inner lining with a filler of a material that changes the phase state when heated, and an insulating layer located between the outer casing and the inner lining, the outer casing made of metal material with a melting point of at least 1000 ° C and polished surfaces. The inner lining is made of two different materials. The inner lining layer adjacent to the insulating layer is made of heat-resistant non-metallic material, and the opposite layer is made of metal material with a melting point of at least 600 ° C, a relative elongation of at least 15% and a tensile strength of at least 100 MPa. A layer of highly hard non-metallic material is introduced into the filler. A damping layer of a porous material and a damping metal element are installed to the opposite layer of the inner lining. A seal is located between the housing and the cover.

Стойкость к воздействию пуль стрелкового оружия достигается за счет того, что в наполнитель защитной конструкции введен слой из высокотвердого неметаллического материала. Слой из твердого неметаллического материала дробит пулю и гасит ее энергию, а слой внутренней облицовки, противолежащий к изоляционному слою, останавливает весь поток осколков, вызванный дроблением пули и твердого слоя. Причем эта стойкость сохраняется при воздействии высокотемпературного пожара за счет наполнителя внутренней облицовки из материала, изменяющего фазовое состояние при нагреве, и изоляционного слоя, расположенного между наружным кожухом и внутренней облицовкой, а также наружного кожуха, выполненного из металлического материала с температурой плавления не менее 1000°С и полированными поверхностями. Наружный кожух при нагреве не плавится из-за высокой температуры плавления при воздействии пожара, а за счет того, что его поверхности выполнены полированными, интенсивно отражает лучистую составляющую теплового потока. Это приводит к существенному снижению нагрева изоляционного слоя и прохождения теплового потока внутрь конструкции. Наполнитель при нагреве изменяет свое фазовое состояние, интенсивно поглощает тепло и тем самым защищает слои облицовки от расплавления или термодеструкции. Выполнение слоя внутренней облицовки, прилегающий к изоляционному слою, из термостойкого неметаллического материала позволяет предотвратить вытекание наполнителя наружу при нагреве и изменении фазового состояния. Стойкость защищаемого объекта к ударным воздействиям при падениях защитной конструкцией обеспечивается демпфирующим слоем из пористого материала и демпфирующим металлическим элементом, прикрепленных к слою внутренней облицовки из металлического материала с температурой плавления не менее 600°С, относительным удлинением не менее 15% и прочностью при растяжении не менее 100 МПа. Демпфирующий слой из пористого материала деформируется при падении и тем самым снижает ударные нагрузки на защищаемый объект до допустимых величин. Демпфирующий металлический элемент ограничивает деформацию слоя из пористого материала. При этом достигаются минимальные габариты (толщина) защитной конструкции и ее максимальные демпфирующие свойства.Resistance to small arms bullets is achieved due to the fact that a layer of highly hard non-metallic material is introduced into the filler of the protective structure. A layer of solid non-metallic material crushes the bullet and extinguishes its energy, and the layer of the inner lining, which is opposite to the insulating layer, stops the entire stream of fragments caused by the fragmentation of the bullet and the solid layer. Moreover, this resistance is maintained when exposed to a high-temperature fire due to the filler of the inner lining of a material that changes the phase state when heated, and an insulating layer located between the outer casing and the inner lining, as well as an outer casing made of metal material with a melting point of at least 1000 ° With and polished surfaces. When heated, the outer casing does not melt due to the high melting point when exposed to fire, but due to the fact that its surfaces are polished, it intensively reflects the radiant component of the heat flux. This leads to a significant decrease in the heating of the insulating layer and the passage of heat flux into the structure. When heated, the filler changes its phase state, intensively absorbs heat, and thereby protects the lining layers from melting or thermal degradation. The implementation of the inner lining layer adjacent to the insulating layer of a heat-resistant non-metallic material helps to prevent the outflow of filler out when heated and the phase state changes. The resistance of the protected object to impact when dropped by the protective structure is ensured by a damping layer of porous material and a damping metal element attached to the layer of the inner lining of the metal material with a melting point of at least 600 ° C, elongation of at least 15% and tensile strength of at least 100 MPa. The damping layer of porous material is deformed upon falling and thereby reduces the shock loads on the protected object to acceptable values. A damping metal element limits the deformation of the layer of porous material. In this case, the minimum dimensions (thickness) of the protective structure and its maximum damping properties are achieved.

Таким образом, заявляемое техническое решение обеспечивает надежную защиту объекта от высокотемпературного пожара с температурой до 1000°С в течение одного часа и более, воздействия пуль стрелкового оружия и ударов при падении, т.е. защищает объект от комплексного воздействия.Thus, the claimed technical solution provides reliable protection of the object from a high-temperature fire with a temperature of up to 1000 ° C for one hour or more, the impact of small arms bullets and impacts when dropped, i.e. protects the object from complex effects.

На фиг.1 показан общий вид защитной конструкции, на фиг.2 - защитная конструкция после воздействия на нее поражающих факторов, где:Figure 1 shows a General view of the protective structure, figure 2 - protective structure after exposure to damaging factors, where:

1 - корпус;1 - housing;

2 - крышка;2 - cover;

3 - наружный кожух;3 - outer casing;

4 - внутренняя облицовка;4 - inner lining;

5 - наполнитель из материала, изменяющего фазовое состояние при нагреве;5 - filler from a material that changes the phase state when heated;

6 - изоляционный слой;6 - an insulating layer;

7 - уплотнение между корпусом 1 и крышкой 2;7 - seal between the housing 1 and the cover 2;

8 - слой внутренней облицовки, прилегающий к изоляционному слою;8 - layer of the inner lining adjacent to the insulating layer;

9 - слой внутренней облицовки, противолежащий слою, прилегающему к изоляционному слою;9 - a layer of the inner lining, opposite the layer adjacent to the insulating layer;

10 - слой из высокотвердого неметаллического материала;10 - layer of highly hard non-metallic material;

11 - демпфирующий слой из пористого материала;11 - damping layer of porous material;

12 - демпфирующий металлический элемент;12 - damping metal element;

13 - пуля;13 - a bullet;

14 - пламя пожара;14 - fire flame;

15 - твердая поверхность, на которую падает защитная конструкция.15 is a hard surface upon which a protective structure falls.

Защитная конструкция содержит корпус 1 и крышку 2. Корпус 1 и крышка 2 состоят из наружного кожуха 3, внутренней облицовки 4 с наполнителем 5 из материала, изменяющего фазовое состояние при нагреве, и изоляционного слоя 6, расположенного между наружным кожухом 3 и внутренней облицовкой 4. Между корпусом 1 и крышкой 2 расположено уплотнение 7. Наружный кожух 3 выполнен из металлического материала с температурой плавления не менее 1000°С и полированными поверхностями. Внутренняя облицовка 4 выполнена из двух разных материалов (слои 8, 9). Слой 8 внутренней облицовки, прилегающий к изоляционному слою 6, выполнен из термостойкого неметаллического материала, а противолежащий слой 9 - из металлического материала с температурой плавления не менее 600°С, относительным удлинением не менее 15% и прочностью при растяжении не менее 100 МПа. В наполнитель 5 введен слой 10 из высокотвердого неметаллического материала. К противолежащему слою 9 внутренней облицовки 4 установлены демпфирующий слой 11 из пористого материала и демпфирующий металлический элемент 12.The protective structure includes a housing 1 and a cover 2. The housing 1 and the cover 2 consist of an outer casing 3, an inner lining 4 with a filler 5 of a material that changes the phase state when heated, and an insulating layer 6 located between the outer casing 3 and the inner lining 4. A seal 7 is located between the housing 1 and the cover 2. The outer casing 3 is made of metal material with a melting point of at least 1000 ° C and polished surfaces. The inner lining 4 is made of two different materials (layers 8, 9). Layer 8 of the inner lining adjacent to the insulating layer 6 is made of heat-resistant non-metallic material, and the opposite layer 9 is made of metal material with a melting point of at least 600 ° C, relative elongation of at least 15% and tensile strength of at least 100 MPa. A layer 10 of highly hard non-metallic material is introduced into the filler 5. To the opposite layer 9 of the inner lining 4, a damping layer 11 of porous material and a damping metal element 12 are installed.

Защитная конструкция работает следующим образом:The protective structure works as follows:

При воздействии пули 13, как правило, пробивается наружный кожух 3, изоляционный слой 6, слой 8 внутренней облицовки, прилегающий к изоляционному слою 6, наполнитель 5. Слой 10 из твердого неметаллического материала дробит пулю 13 и гасит ее энергию. Слой 9 внутренней облицовки, противолежащий к изоляционному слою 6, останавливает весь поток осколков, вызванный дроблением пули 13 и твердого слоя 10. При падении защитной конструкции на твердую поверхность 15 происходит деформация наружного кожуха 3, изоляционного слоя 6 и частично слоя 8 внутренней облицовки 4. Основную нагрузку воспринимают демпфирующий слой 11 из пористого материала и демпфирующий металлический элемент 12. При этом демпфирующий металлический элемент 12 ограничивает величину деформации слоя 11 из пористого материала. При воздействии пожара защита от нагрева с неповрежденной стороны обеспечивается изоляционным слоем 6, расположенным между наружным кожухом 3 и внутренней облицовкой 4, а также наружного кожуха 3, выполненного из металлического материала с температурой плавления не менее 1000°С и полированными поверхностями. Наружный кожух 3 интенсивно отражает лучистую составляющую теплового потока, что приводит к существенному снижению нагрева изоляционного слоя 6 и прохождению теплового потока внутрь конструкции. Изменения фазового состояния наполнителя 5 не достигается. С поврежденной стороны от воздействия пуль и падения на твердую поверхность защита обеспечивается преимущественно за счет наполнителя 5 из материала, изменяющего фазовое состояние при нагреве. При нагреве наполнитель 5 интенсивно поглощает тепло, переходит в жидкую (и газообразную) фазу и начинает вытекать наружу, интенсивно отводя тепло от слоя 9 внутренней облицовки, демпфирующего слоя 11 из пористого материала и демпфирующего металлического элемента 12.When exposed to the bullet 13, as a rule, the outer casing 3 breaks through, the insulating layer 6, the inner lining layer 8 adjacent to the insulating layer 6, the filler 5. The layer 10 of solid non-metallic material crushes the bullet 13 and extinguishes its energy. Layer 9 of the inner lining, opposite to the insulating layer 6, stops the whole stream of fragments caused by crushing of the bullet 13 and the hard layer 10. When the protective structure falls on the hard surface 15, the outer casing 3, the insulating layer 6 and partially the layer 8 of the inner lining 4 are deformed. The main load is absorbed by the damping layer 11 of the porous material and the damping metal element 12. In this case, the damping metal element 12 limits the amount of deformation of the layer 11 of the porous material. When exposed to fire, protection from heating from the intact side is provided by an insulating layer 6 located between the outer casing 3 and the inner lining 4, as well as the outer casing 3 made of metal material with a melting point of at least 1000 ° C and polished surfaces. The outer casing 3 intensively reflects the radiant component of the heat flux, which leads to a significant decrease in the heating of the insulating layer 6 and the passage of heat flux into the structure. Changes in the phase state of the filler 5 is not achieved. On the damaged side, from the effects of bullets and falling onto a hard surface, protection is mainly ensured by the filler 5 from a material that changes the phase state when heated. When heated, the filler 5 intensively absorbs heat, passes into the liquid (and gaseous) phase and begins to flow out, intensively removing heat from the layer 9 of the inner lining, the damping layer 11 of the porous material and the damping metal element 12.

В качестве примера конкретного промышленного выполнения защитной конструкции предложено следующее исполнение.As an example of a specific industrial implementation of the protective structure, the following design is proposed.

В состав корпуса 1 и крышки 2 защитной конструкции входят наружный кожух 3 из стали 12Х18Н9Т, внутренняя облицовка 4 с наполнителем 5 на основе эпоксидного связующего, изменяющего фазовое состояние при нагреве, и изоляционный слой 6 из ПНТБ, расположенный между наружным кожухом 3 и внутренней облицовкой 4. Между корпусом 1 и крышкой 2 расположено уплотнение 7 из термостойкого неметаллического материала на основе стекловолокна. Поверхности наружного кожуха 3 отполированы. Внутренняя облицовка 4 выполнена из двух разных материалов (слои 8, 9). Слой 8 внутренней облицовки, прилегающий к изоляционному слою 6 из ПНТБ, выполнен из термостойкого неметаллического материала на основе стекловолокна, а противолежащий слой 9 - из стали 12Х18Н9Т с температурой плавления 1650°С, относительным удлинением не менее 38% и прочностью при растяжении 216 МПа. В наполнитель 5 введен слой 10 из керамики карбида кремния. К противолежащему слою 9 внутренней облицовки 4 установлены демпфирующий слой 11 из пенопласта ПС-1 и демпфирующий элемент 12 из алюминиевого сплава Амг6.The housing 1 and cover 2 of the protective structure include an outer casing 3 of steel 12X18H9T, an inner lining 4 with filler 5 based on an epoxy binder that changes the phase state when heated, and an insulating layer 6 of PNTB located between the outer casing 3 and the inner lining 4 Between the housing 1 and the cover 2 there is a seal 7 made of a heat-resistant non-metallic material based on fiberglass. The surfaces of the outer casing 3 are polished. The inner lining 4 is made of two different materials (layers 8, 9). Layer 8 of the inner lining adjacent to the insulating layer 6 of PNTB is made of heat-resistant non-metallic material based on fiberglass, and the opposite layer 9 is made of steel 12Kh18N9T with a melting point of 1650 ° C, relative elongation of at least 38% and tensile strength of 216 MPa. Silicon carbide ceramic layer 10 is introduced into the filler 5. A damping layer 11 of PS-1 foam and a damping element 12 of Amg6 aluminum alloy are installed to the opposite layer 9 of the inner lining 4.

Заявляемая конструкция позволяет решить поставленную задачу по разработке надежной защиты объекта от комплексного воздействия пуль стрелкового оружия, высокотемпературного пожара с температурой до 1000°С в течение одного часа и более и высокоинтенсивных ударных нагрузок при падении.The claimed design allows us to solve the problem of developing reliable protection of the object from the combined effects of small arms bullets, high-temperature fires with temperatures up to 1000 ° C for one hour or more and high-intensity shock loads when dropped.

Проведенные испытания на моделях подтвердили заявляемый технический результат.The tests on the models confirmed the claimed technical result.

Claims (1)

Защитная конструкция, содержащая корпус и крышку, состоящие из наружного кожуха, внутренней облицовки с наполнителем из материала, изменяющего фазовое состояние при нагреве, изоляционного слоя, расположенного между наружным кожухом и внутренней облицовкой, и уплотнения между корпусом и крышкой, отличающаяся тем, что наружный кожух выполнен из металлического материала с температурой плавления не менее 1000°С и полированными поверхностями, внутренняя облицовка выполнена из двух разных материалов, слой внутренней облицовки, прилегающий к изоляционному слою, выполнен из термостойкого неметаллического материала, а противолежащий слой - из металлического материала с температурой плавления не менее 600°С, относительным удлинением не менее 15% и прочностью при растяжении не менее 100 МПа, в наполнитель введен слой из высокотвердого неметаллического материала, к противолежащему слою внутренней облицовки установлены демпфирующий слой из пористого материала и демпфирующий металлический элемент.A protective structure comprising a housing and a cover, consisting of an outer casing, an inner lining with a filler made of a material that changes the phase state when heated, an insulating layer located between the outer casing and the inner lining, and a seal between the housing and the lid, characterized in that the outer casing made of metal material with a melting point of at least 1000 ° C and polished surfaces, the inner lining is made of two different materials, the layer of the inner lining adjacent to the insulating layer is made of heat-resistant non-metallic material, and the opposite layer is made of metal material with a melting point of at least 600 ° C, a relative elongation of at least 15% and a tensile strength of at least 100 MPa, a layer of high-hard non-metallic material is introduced into the filler, to an opposing layer of the inner lining has a damping layer of porous material and a damping metal element.
RU2004135650/12A 2004-12-06 2004-12-06 Protective structure RU2281366C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004135650/12A RU2281366C1 (en) 2004-12-06 2004-12-06 Protective structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004135650/12A RU2281366C1 (en) 2004-12-06 2004-12-06 Protective structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004135650A RU2004135650A (en) 2006-05-20
RU2281366C1 true RU2281366C1 (en) 2006-08-10

Family

ID=36658008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004135650/12A RU2281366C1 (en) 2004-12-06 2004-12-06 Protective structure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2281366C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2710693C1 (en) * 2019-06-07 2020-01-09 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Fire protection
RU235228U1 (en) * 2024-12-03 2025-06-25 Анатолий Иванович Попов HAND-HELD FIREPROOF CONTAINER

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3709169A (en) * 1970-01-16 1973-01-09 Babcock & Wilcox Co Fireproof container
GB2168402A (en) * 1984-12-14 1986-06-18 Pyrosafe Limited Fire resistant safes
RU17056U1 (en) * 2000-04-04 2001-03-10 Гнеденко Валерий Герасимович RELIABLE SAFE SAFE
RU2209287C1 (en) * 2002-06-17 2003-07-27 Государственное предприятие Рязанский завод "Банктехника" Safe

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3709169A (en) * 1970-01-16 1973-01-09 Babcock & Wilcox Co Fireproof container
GB2168402A (en) * 1984-12-14 1986-06-18 Pyrosafe Limited Fire resistant safes
RU17056U1 (en) * 2000-04-04 2001-03-10 Гнеденко Валерий Герасимович RELIABLE SAFE SAFE
RU2209287C1 (en) * 2002-06-17 2003-07-27 Государственное предприятие Рязанский завод "Банктехника" Safe

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2710693C1 (en) * 2019-06-07 2020-01-09 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Fire protection
RU235228U1 (en) * 2024-12-03 2025-06-25 Анатолий Иванович Попов HAND-HELD FIREPROOF CONTAINER

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004135650A (en) 2006-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wu et al. The time-to-failure assessment of large crude oil storage tank exposed to pool fire
US7866248B2 (en) Encapsulated ceramic composite armor
EP1841670A2 (en) Explosive effect mitigated containers and enclosing devices
CN108592640A (en) For the electrode sealing in metallurgical furnace
CN111879187A (en) Strong restraint insensitive penetration blasting warhead structure
RU2220076C1 (en) Device for protection of data recorder memory circuits in emergency
KR102626473B1 (en) Reactor core melt containment and cooling system
KR20220045933A (en) Reactor core melt localization and cooling system
ES2117381T3 (en) DEVICE FOR RETENTION OF A CAST MASS OF THE NUCLEUS WITHIN THE DISPERSION CHAMBER OF A NUCLEAR REACTOR INSTALLATION.
KR20190140077A (en) Small reactor containment system
RU2281366C1 (en) Protective structure
Shebeko et al. A study of the behaviour of a protected vessel containing LPG during pool fire engulfment
CN112020901B (en) Explosion-proof housing with internal pressure relief and method
JP2024500995A (en) A system for containing and cooling molten material from the core of a nuclear reactor
CA2705641A1 (en) Wall lining of industrial ovens
RU2302271C2 (en) Fire protection device
WO2008097375A2 (en) Encapsulated ceramic composite armor
JP7503205B2 (en) System for localization and cooling of molten core in nuclear reactors
JP7490897B2 (en) A system for containing and cooling molten material from a nuclear reactor core
US20080011381A1 (en) Protective and Thermal Insulative Barrier
RU2355991C2 (en) Heat protective armour layered system
RU2278937C2 (en) Laminated structure
RU2271932C1 (en) Laminated structure
RU2331447C1 (en) System of anti-fire and anti-explosion protection of buildings and structures
RU2310588C1 (en) Active heat-protective coat for flying vehicle for protection against action of solid heat sources and high-velocity kinetic strikers